கிர்ச்சாஃபின் விதிகள் – சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்

கிர்ச்சாஃபின் விதிகள் – சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்

1. முனையம் என்பது என்ன? மின்னழுத்தம் பேட்டரியில் சுற்று கீழே?

தீர்வு

emf = மின்னியக்கு விசை = மின்னோட்டம் இல்லாதபோது முனைகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு தற்போதைய வெளிப்புற மின்சுற்றுக்கு பாயும்.

முனைய மின்னழுத்தம் (V) = மின்கலத்திலிருந்து மின்னோட்டம் பாயும்போது முனையங்களுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு.

மின்கலத்திலிருந்து மின்னோட்டம் எடுக்கப்படாவிட்டால், முனைய மின்னழுத்தம் மின்னியக்கு விசைக்குச் சமமாக இருக்கும்.

அறியப்பட்டது :

மின்தடை 1 (ஆர்₁) = 2 Ω

மின்தடை 2 (ஆர்₂) = 4 Ω

மின்தடை 3 (R₃) = 4 Ω

EMF 1 (E₁) = 20 வோல்ட்

emf 2 (E₂) = 15 வோல்ட்

தேவை : முனைய மின்னழுத்தம் (V)

தீர்வு 1:

முனைய மின்னழுத்தம்:

வி = ஈ₁ - இ₂ = 20 – 15 = 5 வோல்ட்

தீர்வு 2:

மின்சுற்றில் பாயும் மின்னோட்டத்தை (I) கணக்கிடுங்கள்.

முதல்ஒவ்வொரு மின்னோட்டத்தின் திசையையும் தேர்வு செய்யவும். திசையை விருப்பப்படி தேர்ந்தெடுக்கலாம்: மின்னோட்டம் உண்மையில் எதிர் திசையில் இருந்தால், தீர்வில் அது ஒரு மைனஸ் குறியுடன் வரும்.

பிறகு, மின்சுற்றின் எந்தவொரு புள்ளியிலிருந்தும் தொடங்கி, ஒரு வளையத்தைச் சுற்றிப் பயணிப்பதாகக் கற்பனை செய்துகொண்டு, நாம் சந்திக்கும் மின்னியக்கு விசைகளையும் அகச்சிவப்புக் கதிர் கூறுகளையும் சேர்க்கிறோம்.

இரண்டாம் மாதம்நாம் ஒரு மூலத்தின் வழியே -இலிருந்து + திசைக்கு பயணிக்கும்போது, ​​மின்னியக்கு விசை நேர்மறையாகக் கருதப்படுகிறது; நாம் + இலிருந்து - திசைக்கு பயணிக்கும்போது, ​​மின்னியக்கு விசை எதிர்மறையாகக் கருதப்படுகிறது.

மூன்றாம் மாதம்நாம் ஒரு மின்தடையின் வழியே, அனுமானிக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் அதே திசையில் பயணிக்கும்போது, ​​IR உறுப்பு எதிர்மறையாக இருக்கும். ஏனெனில், மின்னோட்டமானது மின்னழுத்தம் குறையும் திசையில் செல்கிறது. நாம் ஒரு மின்தடையின் வழியே, அனுமானிக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்திற்கு எதிர் திசையில் பயணிக்கும்போது, ​​IR உறுப்பு நேர்மறையாக இருக்கும். ஏனெனில், இது மின்னழுத்த உயர்வைக் குறிக்கிறது.

மின்னோட்டத்தின் திசையானது வலஞ்சுழி திசையைப் போலவே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:

E₁ – ஐஆர்₁ – ஐஆர்₂ – ஐஆர்₃ - இ₂ = 0

20 – I(2) – I(4) – I(4) – 15 = 0

20 – 15 – I (2) – I (4) – I (4) = 0

5 – 10 I = 0

5 = 10 நான்

I = 5/10

I = 0.5 ஆம்பியர்

மின்சுற்றில் பாயும் மின்சாரம் 0.5 ஆம்பியர் ஆகும். மின்சாரம் நேர்மறையாகக் குறியிடப்பட்டால், மின்சாரத்தின் திசை நேர்மறையாக இருக்கும். வலஞ்சுழி திசையைப் போன்றதே.

சமமான மின்தடையை (R) கணக்கிடுங்கள்:

மின்தடை 1 (R₁), மின்தடை 2 (R₂) மற்றும் மின்தடை 3 (R₃) தொடராக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சமமான மின்தடை:

ஆர் = ஆர்₁ + ஆர்₂ + ஆர்₃ = 2 Ω + 4 Ω + 4 Ω = 10 Ω

மின்தடையின் முனைய மின்னழுத்தம் ஆர் (வி)

V = IR = (0.5)(10) = 5 வோல்ட்

2. கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள மின்சுற்றில், சிதறடிக்கப்படும் திறனைக் கண்டறியவும். அந்த 3-Ω மின்தடை.

தீர்வு:

அறியப்பட்டது :

மின்தடை 1 (R₁) = 2 Ω

மின்தடை 2 (R₂) = 3 Ω

மின்தடை 3 (ஆர்₃) = 4 Ω

EMF 1 (E₁) = 8 வோல்ட்

EMF 2 (E₂) = 10 வோல்ட்

வான்டட்: சக்தி சிதறியது அந்த 3-Ω மின்தடை

தீர்வு:

தி சக்தி சிதறடிக்கப்பட்டது அந்த 3-Ω மின்தடைஆர் :

P = VI

பி = சக்தி, V = அந்த வோல்டாக்முழுவதும் அந்த 3-Ω மின்தடை, நான் = மின்னோட்டம் இதன் வழியாகப் பாய்கிறது 3-Ω மின்தடை

மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிடுங்கள் (நான்) வழியாக செல்கிறது அந்த 3-Ω மின்தடை

மின்னோட்டத்தின் திசையானது வலஞ்சுழி திசையைப் போலவே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:

E₁ – ஐஆர்₁ – ஐஆர்₂ – ஐஆர்₃ + ஈ₂ = 0

8 – I(2) – I(3) – I(4) + 10 = 0

18 – 9 I = 0

18 = 9 நான்

நான் = 18 / 9

I = 2 ஆம்பியர்

மின்சுற்றில் பாயும் மின்சாரம் 2 ஆம்பியர். மின்னோட்டம் நேர்மறையாகக் குறியிடப்பட்டால், மின்னோட்டத்தின் திசை வேறு ஆகும். வலஞ்சுழி திசையைப் போன்றதே.

மின்சுற்றுகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படுகின்றன, அதனால் மின்சுற்றில் பாயும் மின்னோட்டமானது, அதன் வழியே செல்லும் மின்னோட்டத்திற்குச் சமமாக இருக்கும். 3-Ω மின்தடை = 2 ஆம்பியர்.

மின்னழுத்தத்தைக் கணக்கிடுங்கள் (வி) முழுவதும் 3-Ω மின்தடை

V = IR₂ = (2 A)(3 Ω) = 6 வோல்ட்

சக்தி சிதறியது அந்த 3-Ω மின்தடை :

பி = VI = (6 வோல்ட்)(2 ஆம்பியர்) = 12 வோல்ட் ஆம்பியர் = 12 வாட்

3. கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள மின்சுற்றின் அடிப்படையில், A மற்றும் B புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்த வேறுபாடு என்ன?

அறியப்பட்டது :

மின்தடை 1 (ஆர்₁) = 2 Ω

மின்தடை 2 (ஆர்₂) = 3 Ω

மின்தடை 3 (ஆர்₃) = 4 Ω

EMF 1 (E₁) = 8 வோல்ட்

EMF 2 (E₂) = 10 வோல்ட்

தேவை : சாத்தியமான வேறுபாடு (வி) புள்ளி A மற்றும் B க்கு இடையில்

தீர்வு:

மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிடுங்கள் (நான்) பாயும் 3-Ω மின்தடை

மின்னோட்டத்தின் திசையானது வலஞ்சுழி திசையைப் போலவே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:

- இ₁ – ஐஆர்₁ – ஐஆர்₂ - இ₂ – ஐஆர்₃ = 0

– 8 – I (2) – I (3) – 10 – I (4) = 0

– 18 – 9 I = 0

– 18 = 9 I

I = -18 / 9

I = – 2 ஆம்பியர்

மின்சுற்றில் பாயும் மின்சாரம் 2 ஆம்பியர். மின்னோட்டம் குறியிடப்பட்டது எதிர்மறை மின்சாரத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது எதிர்வலஞ்சுழி திசை.

மின்சுற்றுகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படுகின்றன, அதனால் மின்சுற்றில் பாயும் மின்னோட்டமானது, அதன் வழியே செல்லும் மின்னோட்டத்திற்குச் சமமாக இருக்கும். 3-Ω மின்தடை = 2 ஆம்பியர்.

மின்னழுத்த வேறுபாட்டைக் கணக்கிடுங்கள் (வி) 3- முழுவதும்Ω மின்தடை :

V = IR₂ = (2 A)(3 Ω) = 6 வோல்ட்

4. கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள மின்சுற்றின் அடிப்படையில், மின்னழுத்த வேறுபாடு என்ன? R₃ மின்தடை.

அறியப்பட்டது :

மின்தடை 1 (ஆர்₁) = 2 Ω

மின்தடை 2 (ஆர்₂) = 4 Ω

மின்தடை 3 (ஆர்₃) = 3 Ω

EMF 1 (E₁) = 6 வோல்ட்

emf 2 (E₂) = 9 வோல்ட்

தேவை : முழுவதும் சாத்தியமான வேறுபாடு R₃ மின்தடை

தீர்வு:

மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிடுங்கள் (நான்) வழியாக செல்கிறது R₃ மின்தடை

மின்னோட்டத்தின் திசையானது வலஞ்சுழி திசையைப் போலவே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:

E₁ – ஐஆர்₁ - இ₂ – ஐஆர்₂ – ஐஆர்₃ = 0

6 – 2I – 9 – 4I – 3I = 0

6 – 9 – 2I – 4I – 3I = 0

-3 – 9I = 0

-3 = 9I

I = -3/9

I = -1/3

மின்சுற்றில் பாயும் மின்சாரம் 1/3 ஆம்பியர். மின்னோட்டம் குறியிடப்பட்டது எதிர்மறை மின்சாரத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது எதிர்வலஞ்சுழி திசை.

மின்சுற்றுகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படுகின்றன, அதனால் மின்சுற்றில் பாயும் மின்னோட்டமானது R வழியாகச் செல்லும் மின்னோட்டத்திற்குச் சமமாக இருக்கும்.₃ மின்தடை = 1/3 ஆம்பியர்.

மின்னழுத்த வேறுபாட்டைக் கணக்கிடுங்கள் (வி) முழுவதும் R₃ மின்தடை

V = IR₃ = (1/3)(3) = 1 வோல்ட்

5. C மற்றும் D புள்ளிகளுக்கு இடையேயான மின்னழுத்தம் 4 வோல்ட் எனில், R-ஐக் காண்க!

அறியப்பட்டது :

மின்தடை 1 (ஆர்₁) = 2 Ω

மின்தடை 2 (ஆர்₂) = 2 Ω

மின்தடை 3 (ஆர்₃) = ஆர்

EMF 1 (E₁) = 8 வோல்ட்

EMF 2 (E₂) = 4 வோல்ட்

சாத்தியமான வேறுபாடு C மற்றும் டி (வி)_CD) = 4 வோல்ட்

தேவை : R

தீர்வு:

V_CD = ஐ.ஆர்

4 = அகச்சிவப்பு கதிர்

R = 4 / I

...............

மின்னோட்டத்தைக் கணக்கிடுங்கள் (நான்) R மின்தடை வழியாகச் செல்கிறது

மின்னோட்டத்தின் திசையானது வலஞ்சுழி திசையைப் போலவே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது:

- இ₁ – 2I + E₂ – 2I – IR = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – I (4/I) = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – 4 = 0

– 8 + 4 – 4 – 2I – 2I = 0

– 8 – 4I = 0

– 8 = 4I

I = -8 / 4

I = -2 ஆம்பியர்

மின்சுற்றில் பாயும் மின்சாரம் 2 ஆம்பியர். மின்னோட்டம் குறியிடப்பட்டது எதிர்மறை மின்சாரத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது எதிர்வலஞ்சுழி திசை.

மின்சுற்றுகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படுகின்றன, அதனால் மின்சுற்றில் பாயும் மின்னோட்டமானது R வழியாகச் செல்லும் மின்னோட்டத்திற்குச் சமமாக இருக்கும். மின்தடை = 2 ஆம்பியர்.

ஆர்:

R = 4 / I = 4 / 2 = 2 ஓம்